射频同轴电缆市场分析射频同轴电缆

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发布时间: 2019-04-18　更新时间: 2019-04-18

射频同轴电缆市场分析

　由于移动通信的高速发展，无线电基路用物理发泡射频同轴电缆，特别是超柔形结构的室内电缆、路由连结电缆都有了较大的市场需求。同时，随着移动通信信号覆盖面的不断扩大，基站站数的增多，以及边缘地区（电梯、地铁、地下建筑、高层建筑室内等用户）对移动信号的要求不断提高，预计这类电缆将会有较好的发展前景。但对电缆指标的要求（如驻波比、屏蔽衰耗等要求）已明显提高，要求电缆的工艺及结构应不断改进，以与之适应。

目前，移动通信已成为发展最迅速的领域之一。中国已超过美国成为拥有手机最多的国家。到2006年6月，我国移动用户超过4.26亿户，移动电话用户已经超过固定电话用户。我国移动电话的人均占有率大约为33%。预计在未来4～6年的时间内，我国移动电话用户将超过6亿户，人均占有率将达到50%。这说明我国在该领域具有很大的市场空间。随着我国即将发放第三代移动通信3G）牌照，超过数千亿元人民币的资金将在未来几年内注入第三代移动通信建设。综上所述，我国移动通信事业将进入一个突飞猛进的发展时期。移动通信系统中的宏蜂窝基站、微蜂窝基站、直放站、室内覆盖系统等将得到迅速发展。而连接通信发射设备与发射天线的馈线、跳线、附件以及其它为移动通信系统配套的各种射频电缆的需求量也相应地急剧增加。资料显示，现在我国每年要新增各类基站几万个，年需求射频同轴电缆已达六万公里以上。今后几年每年射频同轴电缆的需求量将超过十万公里。可见，移动通信的高速发展将带来各类基站的增加，最终带来射频同轴电缆需求的增加，这为移动通信用射频同轴电缆提供了更为广阔的市场前景。

物理发泡聚乙烯绝缘的同轴电缆较之早期的化学发泡绝缘电缆和纵孔绝缘电缆有很多优点。物理发泡聚乙烯绝缘层的气孔生成采用注入非极性氮气的方法，气泡始终保持微小、均匀、互相封闭，电缆的电容均匀一致，无腐蚀、极少残留物，并且防水、防潮，因此大大提高了电缆的电气性能。它的发泡度高，相对介电常数很低，所做成的射频同轴电缆的尺寸可以保持较小的水平，有利于降低成本和便于施工。射频同轴电缆采用皱纹铜管外导体，具有低电压驻波比、高功率容量和屏蔽性能、密封性及弯曲性能良好等特点。物理发泡聚乙烯绝缘皱纹铜管外导体射频同轴电缆（简称射频同轴电缆）的工作频率范围一般在100MHz～3000MHz之间。它主要用在移动通信、蜂窝电话、微波传输、广播通信等无线系统的有线传输部分，作为基站的发射和接收机与天线的连接或者无线通信设备之间的连接。

射频同轴电缆由内导体、物理发泡聚乙烯组合绝缘层、皱纹铜管外导体和护套组成。组合绝缘层可采用皮—泡—皮的最佳形式。内皮用线性低密度聚乙烯和少量粘接剂混合而成，实心，介电常数约2.3～2.4左右，其作用是增加绝缘层与内导体的粘附力，提高绝缘层的气密性、防潮性。内皮层要尽量薄，以减少它对发泡层介电常数的不良影响。中间的物理发泡层用高密度聚乙烯、低密度聚乙烯和少量成核剂混合而成，注入高压氮气。其发泡度一般在75%～80%之间，介电常数只有1.2～1.3。外皮层为实心绝缘层，用高密度聚乙烯，厚度小于0.1mm，作用是增加绝缘层的强度，还可以提高防潮性能。在物理发泡绝缘工序，首先聚合物通过加温熔融和混合，获得均匀的聚合物熔体，注入高压氮气，聚合物与氮气混合成核，泡孔形成。接下来混合物通过十字机头挤出，压力释放，导致泡孔生长，再通过水槽冷却，达到泡孔稳定化及绝缘结构的凝结。其泡孔结构的一致性，绝缘缆芯的直径、电容、偏心度的稳定性以及内导体质量等因数直接关系到电缆产品的质量。

射频同轴电缆的外导体由铜带切边、成型，形成管状，再经氩弧焊焊管、定径，形成所要求直径的铜管。物理发泡绝缘缆芯穿入外导体铜管内，铜管外导体通过轧纹机轧纹。轧纹转速与生产线速度应配合协调，以便使外导体达到设计要求的波峰、波谷和节距。外导体工序焊接和轧纹质量的稳定性关系到电缆产品的电气性能及弯曲性能。

根据目前移动通信的情况，将来3G的发展主要涉及以下通信系统：CDMA800MHz、GSM900/1800MHz、

PHS1900MHz，WCDMA、TD-SCDMA和CDMA2000核心频段等制式。射频同轴电缆主要工作在这些频段。

其中，2000MHz左右的频段为第三代移动通信使用的频段。中华人民共和国通信行业标准YD/T1092-2004《无线通信用50Ω泡沫聚乙烯绝缘皱纹铜管外导体射频同轴电缆》考虑到射频电缆为适应3G的发展，特别提出对3G相应工作频段的要求。3G的工作频段很高，对通信网络的质量要求也更高，对使用的射频电缆的性能要求，如高频下的衰减，电压驻波比、三阶交调、机械物理性能等都会有相应的提高。这就要求我们提供性能更好、结构更优的射频电缆，并且要使用优质的连接器及可靠的连接方法，以适应3G网络建设的要求。这也是今后射频同轴电缆产品发展的一个亮点。

射频同轴电缆的使用频率范围受限于它的衰减和驻波值的大小。电缆的衰减随频率增加而迅速增加，驻波影响(即不均匀性影响)也随频率增加而明显增大，致使电缆上损耗的能量过多而失去其传输能量的作用。在高频率下，电缆的衰减值还随电缆所承受的弯曲、机械应力和老化等情况而变化，呈现不稳定性。另外，当电缆传输的电磁波波长和电缆的横向结构尺寸可相比拟时，会出现高次谐波，使衰减急剧上升，并影响沿电缆传输的基波，从而使电缆的使用频率范围受到限制。

电缆的使用频率范围取决于通信系统对衰减和驻波值的要求。通过结构设计和工艺加工的改善，可以生产出有较低衰减和驻波的射频同轴电缆，使电缆的使用频率范围得以展宽和提高。为降低衰减，可选用优质铜材的内、外导体，例如无氧铜材料来降低导体衰减。在降低介质衰减方面，应选用介电常数和介质损耗正切较小的绝缘发泡材料；适当提高高密度聚乙烯材料的比例；提高发泡度，利用二氧化碳作为发泡气体，可以使绝缘缆芯的发泡度达到80%以上。要生产出驻波值更小的射频同轴电缆，则必须使用一致性好、高品质的内外导体材料；对发泡绝缘缆芯直径、电容的稳定性提出了更高要求；对于焊接轧纹来说，则要求外导体波峰、波谷、节距更加稳定、精确。直径、电容和偏心度符合设计要求并且稳定、均匀的高质量的绝缘缆芯是低驻波射频同轴电缆的必要条件。在先进的焊接轧纹生产线上配置高精度在线几何尺寸图像仪，实时监测外导体的节距、波峰、波谷尺寸，可以确保电压驻波比性能优良。

另外，在高频条件下，射频同轴电缆与连接头的配合问题显得尤为重要，一方面，在高频下连接头的微小变化都可能使被测电缆的电压驻波比值产生显著的改变。此时连接头部分的电压驻波比可能对电缆电压驻波比测试的影响起着支配作用。另一方面，连接器、射频电缆质量以及它们的配合不良，也就是连接器、射频电缆的非线性和它们之间接触的非线性还会产生三阶交调，对通信系统造成不良影响。这是射频同轴电缆在第三代移动通信中更加要注意的问题。

我们在先进的物理发泡绝缘和焊接轧纹设备上，使用优质原材料，配以优化的工艺生产出的射频同轴电缆，在5～3000MHz的频率范围内，其电压驻波比的最大值基本都在1.10以内。另外，衰减值已经做到同类产品中很小的水平。其技术指标完全能满足第三代移动通信的要求。

CATV同轴电缆：我国同轴电缆中产量最大、达到产业规模的产品是CATV电缆，占同轴电缆产量的比重超过90％。目前，CATV电缆生产厂家近400家，其中经国家广播电影电视总局（SARFT）认定的CATV电缆生产厂家在100家左右，年生产能力超过180万公里。国内CATV电缆生产厂家多集中在江、浙、沪、粤地区，其中浙江临安更是CATV电缆生产的重镇。

移动通信基站用同轴电缆近年来在我国发展很快，国内基站用同轴电缆厂的主要设备、仪表和原材料基本依赖国外进口。

我国城市轨道交通用漏泄电缆几乎全部由国外引进（绝大部分是德国RFS公司的产品）

我国CATV同轴电缆市场已处在严重供大于求局面，价格战十分激烈。CATV同轴电缆厂商除满足国内市场需求外，大量出口廉价的产品到国外，国外出口比率近50％。此外，国内多数CATV电缆制造厂家已形成成熟的品牌，如天屹、新安、孚安等，并均已被国家广播电影电视总局（SARFT）列为入网许可设备。因此，建议国内其它企业、不再发展CATV同轴电缆产品。

我国移动通信基站用同轴电缆目前也处在供大于求的局面，价格开始下降。运营商过去倾向于使用国外品牌产品，但近年来随着国内产品质量性能的提高，现已基本认可国内品牌，并在招标中屡屡选用国产电缆。反映在产品市场上，国内产品的市占率逐渐上升，而原先处于垄断地位的国外产品的市占率有所下降。尤其是国内厂商已开发出满足3G系统的基站用同轴电缆产品，增强了今后在3G市场的竞争力。不过，由于国内满足3G系统的基站用电缆产品还未实现产业化，而且我国政府从2003年开始力推3G系统的应用，因此建议国内企业可密切关注该产品的市场动向。至于2G系统的产品市场已趋于饱和，获利空间不大。

我国城市轨道用漏泄电缆，一般随国外轨道设备的引进而一同引进。例如，地铁1号线、2号线选用西门子公司的列车，则漏泄电缆的选购权也由西门子公司掌握。至于铁道隧道用漏泄电缆则受我国铁道部门的保护，一般选用与铁道部有密切合作关系的企业。

漏泄和射频电缆以八字槽结构、U型槽结构、垂直结构等各种形式的异型槽为主，下面介绍几种这方面的产品。宽频带椭圆槽漏泄同轴电缆，绝缘采用物理发泡，外导体采用铜带成型、焊接、轧纹、洗槽，优点是高抗压、高抗张强度、免充气维护、弯曲半径小，它可以应用在城轨中无线移动通信、无线遥控、无线调度、无线警报等系统，以及无线电波不能直接传播或传播不良的隧道、坑道、地下建筑等特殊环境。宽频带异型槽漏泄同轴电缆，绝缘采用物理发泡，外导体采用铜带冲槽、轧纹、纵包，优点也是高抗压、高抗张强度、免充气维护、弯曲半径小，它可以应用在城轨中隧道、建筑物等环境传输无线信号系统。专用频带铁路无线调度漏泄同轴电缆，绝缘采用物理发泡，外导体采用铜带冲槽、轧纹、纵包，优点同样是高抗压、高抗张强度、免充气维护、弯曲半径小，它可以应用在城轨中通信天线难以发挥作用的区域，特别是在移动通信系统分立天线无法提供足够的覆盖场强的区域，如山区、隧道、地下铁路等。专用频带地铁及轻轨漏泄同轴电缆，绝缘采用物理发泡，外导体采用铜带冲槽、轧纹、纵包，优点同样是高抗压、高抗张强度、免充气维护、弯曲半径小，它可以应用在城轨中环境下控制、调度、监控用。另外，一些厂家还开发出了普通射频电缆轧纹外导体连续或间隔铣椭圆型漏泄电缆、周期排列椭圆型槽漏泄电缆、皱纹铜管外导体射频同轴电缆、超柔射频同轴电缆、低损耗编织外导体射频同轴电缆、物理发泡-聚乙烯绝缘编织外导体射频同轴电缆物理发泡

聚乙烯绝缘铝管外导体射频同轴电缆等产品，绝缘采用高物理发泡，都具有低衰减、低驻波、高屏蔽、免充气维护、柔软、高抗压、高抗张强度等优点，都可以用于轨道交通中的通信信号系统中。

漏泄同轴电缆在无线通信中有着分立式天线无法代替的优势。它兼具信息传输线和收发天线的双重功能，尤其是分立天线无法提供足够覆盖场强的区域，固定体对移动体之间的无线通信主要靠漏泄同轴电缆来实现，因而漏泄同轴电缆在铁路、地铁、矿井、军事警戒、地下工程、建筑楼宇和专用通信网等场合应用越来越广。

根据用户的要求，护套材料可以提供聚乙烯、聚氯乙烯护套，还可以提供低烟、无卤、阻燃和防火型护套，以提高电缆的安全和防火性能。另外还有自承式漏泄同轴电缆。

4.射频同轴连接器市场前景看好

射频同轴连接器是连接电器线路的机电元件，起到使传输线电气连接或断开的作用，属于失效机理较为复杂的一种机电一体化产品。射频同轴连接器亦称RF连接器。“R”是RADOI（射频）的第一个字母，“F”是FREQUENCY（频率）的第一个字母。

射频同轴连接器（以下简称RF连接器）通常被认为是装接在电缆上或安装在仪器上的一种元件，作为传输线电气连接或分离的元件。它属于机电一体化产品。简单的讲它主要起桥梁作用。

同其它电子元件相比，RF连接器的发展史较短。1930年出现的UHF连接器是最早的RF连接器。到了二次世界大战期间，由于战争急需，随着雷达、电台和微波通信的发展，产生了N、C、BNC、TNC、等中型系列，1958年后出现了SMA、SMB、SMC等小型化产品，1964年制定了美国军用标准MIL-C-39012《射频同轴连接器总规范》，从此，RF连接器开始向标准化、系列化、通用化方向发展。

在六十多年的时间里，经过各国专家的共同努力，使RF连接器形成了独立完整的专业体系，成为连接器家族中的重要组成部分。是同轴传输系统不可缺少的关键元件。美、英、法等国家的RF连接器研制技术处于领先地位，其设计、生产、测试、使用技术已成龙配套，趋于完善，不仅形成了完整的标准体系，而且原材料、输助材料、测试系统、装配工具等也已标准化，并进行专业化规模生产。

射频同轴连接器专业特点：

（1）品种规格多：国际通用系列20多个，品种规格更多。

（2）靠机械结构保证电气特性，属机电一体化产品，与其它低频类连接器有本质的区别。

（3）零件加工主要是车削机加工，装配手工作业多，难以进行自动化装配。

（4）产品更新换代慢。

（5）是电连接器的重要组成部分，属于有一定技术含量的劳动密集型产品。

（6）产品可靠性，失效模式与失效机理复杂。

我国从60年代开始由整机厂研制生产RF连接器。70年代开始由专业厂家进行生产，80年代前按照自力更生方针，以仿制苏联产品为主，80年代起采用国际标准研制生产国际通用系列产品，主要以国营和集体企业为主，陆续出现一些民营、合资和外资企业。到目前国内RF连接器生产厂家已有几

百家，但规模都不大，骨干厂家的生产手段、通用连接器的生产水平已与国外不相上下。

射频同轴连接器发展趋势:

（1）小型化

随着整机系统的小型化，RF连接器的体积越来越小，如SSMB、MMCX等系列，体积非常小。